Электротехнические установки и их источники питания. Бар В.И. - 31 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

На рис.1.4 представлено распределение плотности тока при
индукционном нагреве.
Кривая состоит из отрезков двух экспонент, первая из которых
соответствует стали, нагретой выше точки магнитных превращений, а вторая
стали, обладающей магнитными свойствами.
Излом кривой ярко выражен, если глубина прогретого слоя х
К
меньше
К
. В этом случае выделение энергии в слое х
К
более равномерно, вследствие
чего нагрев происходит быстро без большого перепада температура в
нагретом слое и с малыми тепловыми потерями на нагрев сердцевины.
На рис.1.5 представлено распределение температуры при нагреве под
поверхностную закалку на глубину х
К
. Кривая 1 соответствует режиму
х
К
<
К
, называемому глубинным, то есть теплота выделяется по всей глубине
слоя х
К
. Кривая 2 соответствует случаю х
К
>
К
. Здесь основную роль играет
теплопроводность. Такой тип нагрева называется чисто поверхностным. Он
характеризуется большими потерями на утечку тепла вглубь нагреваемого
объекта, чем глубинный. Время нагрева при том же перепаде температуры в
нагреваемом слое резко увеличивается и становится таким же, как при
нагреве с внешними источниками тепла. Этот тип нагрева является
невыгодным.
С уменьшением глубины закалённого слоя при неизменной частоте
увеличивается необходимая удельная мощность Р
0
при одновременном
уменьшении времени нагрева. Так как электрический кпд индуктора при
этом мало меняется, то приблизительно в таком же соотношении будут
возрастать удельные потери Р
И
в индукторе. Опыт показывает, что в
массовом производстве недопустимы режимы
2
И
см
кВт
4,0P >
. При этом
индуктор часто перегорает вследствие нестабильности охлаждения.
Расчёт и опыт показывают, что минимальная глубина закалённого слоя,
при котором потери в индукторе не превышают
2
см
кВт
4,0 , связана с частотой
1,0
tе
δ
δ
Т
х
х
Х
К
Х
К
Т
К
Т
1
1
2
Рис.1.4. Распределение плотности
тока в стальной заготовке, нагретой
выше точки магнитных
превращений, на глубину x
K
Рис.1.5. Распределение
температуры по сечению при
индукционном нагреве
2
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com